Lebensmittelsicherheit

Pilzrückstände reduzieren

Der Getreidepilz Fusarium gehört zu den wichtigsten Krankheitserregern im Weizenanbau. Neben Ernte- und Qualitätsverlusten führen Fusarien zu Belastungen des Getreides mit giftigen Stoffwechselprodukten (Mykotoxinen), die Gesundheit von Mensch und Tier gefährden. Um diese Gifte langfristig zu reduzieren, arbeiten Prof. Thomas Miedaner von der Universität Hohenheim und sein Team an der Entwicklung neuer pilzresistenter Weizensorten. „Wir wollen durch eine Analyse des gesamten Weizengenoms die Regionen für die Resistenz gegen Fusarium dingfest machen“, sagt Miedaner. Das Bundesministerium für Forschung und Entwicklung (BMBF) fördert das internationale Projekt mit rund 1,6 Mio. €. Davon entfallen 362.000 € auf die Universität Hohenheim.

Mykotoxine im Weizen können in einer höheren Dosierung zu einem geschwächten Immunsystem führen und die Fruchtbarkeit verringern. Dies wurde vor allem für Schweine berichtet. Gleichzeitig reduzieren sie auch den Ernteertrag von Weizen. Für die Produktion von Lebensmitteln gibt es in der EU inzwischen strenge Grenzwerte für einige Mykotoxine. Auch zur Einhaltung des Tierwohls wurden Orientierungswerte verabschiedet. Deshalb ist es für die Nachhaltigkeit des Weizenanbaus entscheidend, möglichst toxinfreien Weizen zu produzieren. Daran arbeiten Miedaner und sein Team.

„Wir wollen im ersten Schritt die Bereiche im Weizengenom erkennen, die für die Fusarienresistenz verantwortlich sind“, sagt Miedaner. „Dazu untersuchen wir rund 1.200 Weizensorten auf ihre Resistenz im Feldversuch und analysieren ihr Genom. Wenn wir dabei Zusammenhänge finden, können wir resistente Pflanzen bereits im Labor anhand ihrer DNS erkennen.“ In Zukunft können mit Hilfe dieser „genomischen Selektion“ effektiver resistente Weizensorten gezüchtet werden, was nicht nur für Lebensmittel wichtig ist, sondern auch unseren Nutztieren gut tut. Denn rund die Hälfte des deutschen Weizens landet im Futtertrog.

Weizen muss fast 30 Kriterien erfüllen

Die Herausforderung der Züchtung neuer Weizensorten besteht darin, dass diese neben ihrer Fusarienresistenz noch viele andere Kriterien erfüllen müssen, um sich auf dem hart umkämpften Weizenmarkt zu behaupten: „Dazu zählen beispielsweise die Backqualität und eine frühe Reife, ebenso wird Kurzstrohigkeit erwünscht“, sagt Miedaner. Insgesamt müsse ein „guter“ Weizen knapp 30 Kriterien erfüllen.

„In unserem Projekt analysieren wir mit einer neuen chipbasierten Technik das Genom sowohl des Weizens als auch der Fusarien und testen anschließend die Wirkung der gefundenen Gene im Feldversuch.“ Ziel ist es, durch eine Kreuzung die optimale Kombination von Weizen-Genotypen zu finden und zu verstehen was die Fusarium-Pilze so gefährlich macht. „Wir möchten möglichst viele positive Eigenschaften des Weizens mit der neuen Methode vereinen“, so Miedaner. Die Feldversuche in Hohenheim sollen im kommenden Juni
zur Weizenblüte starten. Die größte Schwierigkeit: Es könnte sein, dass die Pilze (die Fusarien)
aggressiver werden, wenn wir hoch resistenten Weizen auf großen Flächen anbauen. „Aber ob das wirklich so ist, genau daran arbeiten wir.“

Das Projekt „Genombasierte Analyse des Pathosystems Weizen/Fusarium für die Entwicklung von gesunden Nahrungs- und Futtermitteln (FusResist)“ ist ein Gemeinschaftsprojekt von deutschen und kanadischen Forschungseinrichtungen sowie zwei Pflanzenzüchtern. (has)
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